一、测定塑料材料在可控堆肥条件下的需氧生物降解性能及结构崩坏性能的实验方法──分析CO_2产生量的方法(论文文献综述)
林茵,刘红芳,保万魁,王旭[1](2021)在《肥料包膜材料使用安全风险评价和控制研究》文中研究说明近年来,我国缓释肥料产量和消费量跃居世界前列,包膜材料的安全风险问题引起广泛关注。介绍了包膜材料的使用现状,分析了各类包膜材料安全性、人工合成高分子材料降解性以及膜材残留积累对土壤生态环境影响的安全风险;系统研究了包膜材料的生物分解能力、生态毒性等环境影响评价方法及标准指标;提出了包膜材料使用的安全风险划分等级,以期为科学评价包膜材料和合理使用包膜缓释肥料提供技术手段,降低包膜材料对农产品和生态环境的影响风险。
刁晓倩,翁云宣,付烨,周迎鑫[2](2021)在《生物降解塑料应用及性能评价方法综述》文中研究说明介绍了生物降解塑料的降解机理及生物降解性能评价标准检验方法。从生物降解塑料降解功能及其废弃后所处环境条件出发,针对目前生物降解塑料及制品应用和发展存在的问题,分析并阐述了生物降解塑料及制品合适应用的领域。以期为正确看待生物降解塑料提供参考依据,最后,对生物降解塑料应用和发展趋势进行了展望。
能文博[3](2021)在《乳酸改性PBT基无规共聚酯的合成及性能研究》文中研究指明作为20世纪最伟大的发明之一,塑料极大地便利了人们的生活。然而,通用塑料在环境中可以存留几百年到几千年不消失。这类环境持久性塑料的过度使用,特别是近年来一次性包装领域中大量塑料薄膜的使用,使得地球环境无论是陆地还是海洋都在遭受日益严峻的塑料污染。从长远来看,开发和使用可降解的塑料制品替代通用的难降解的塑料制品,是防止这一问题继续发展的根本有效途径。从材料选择来看,脂肪族聚酯酯键更容易受水、氧、微生物作用发生分子链断裂,在堆肥或者土壤中放置数个月就能够发生微生物酶促降解,彻底分解为CO2和水。然而,目前仅有的几种产品PLA、PBAT、PBS等普遍价格高、耐热与机械性能较差,且其降解速率被证明在海洋等水体环境中严重变缓,从而制约了应用拓展。以对苯二甲酸为原料的芳香族聚酯如PBT,PET虽然不具有生物降解性,但热性能和机械性能却十分优异,且易加工,原料较为便宜。通过对现有聚酯材料进行合成改性能够改善塑料亲水性,结晶性,增加塑料与水和微生物作用几率从而提高其在水体中的降解性能。例如PBT链段中引入一定比例的PBA形成可生物降解的半芳香族共聚酯聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)。为了进一步提高PBT类聚酯在水体中的水解性能,得到一类全自然域均可降解的聚酯材料,本文设计将聚乳酸作为易水解片段引入PBT聚酯链段中,通过一步法熔融缩聚将乳酸与对苯二甲酸,丁二醇进行共聚,制备了三类PBT基无规共聚酯,并对其基本热、力学性能及降解性能进行了考察。具体工作如下:(1)乳酸改性PBT无规共聚酯(PBTL)的制备及性能研究通过一步法熔融缩聚,将不同比例乳酸(LA)与对苯二甲酸(PTA)、1,4-丁二醇(BDO)共聚,合成了较高分子量系列无规共聚酯―聚(对苯二甲酸-1,4-丁二醇-乳酸)酯(PBTL)。结果表明,LA单元的引入扰乱了PBT主链规整性,进而降低了共聚酯结晶能力。随LA含量增加,共聚酯熔点随之下降,但热性能依旧保持在较高水平,熔点处于155℃-220℃,374℃以下热稳定。正是结晶性能的下降,使得PBTL在牺牲部分强度的同时,断裂伸长从182%增至564%,韧性大幅提升,且杨氏模量普遍在1000 MPa以上。此外,PBTL系列共聚酯在堆肥实验中均体现出可堆肥降解性,过程中伴随有明显的崩解形貌变化,且LA含量越大,降解速率越快,三个月后,最终矿化率高达48%。水解实验中,缓冲液浸泡400天后的PBTL样条出现断裂与水解孔隙,而且乳酸含量与BT平均链段长度显着降低。自然海水中浸泡90天后,高乳酸含量PBTL已经出现初步降解迹象,分子量明显下降。将聚乳酸片段作为易水解单元插入PBT主链,在损失部分热、机械性能的情况下,赋予了这种难降解芳香族族聚酯良好的降解性能。总之,本研究所得PBTL是一类耐热好、力学强而韧的可堆肥、可水解的无规共聚酯。(2)己二酸增韧改性PBTL无规共聚酯(PBAmTL)的制备与性能研究针对PBTL系列共聚酯中低乳酸组分韧性不足及降解缓慢的的问题,控制LA为二元酸总摩尔数的20%,通过一步法熔融缩聚在PBTL主链中引入脂肪二酸己二酸(AA)作为第四单体进行改性,得到了高分子量系列无规共聚酯―聚(对苯二甲酸-1,4-丁二醇-己二酸-乳酸)酯(PBAmTL)。结果表明,AA的引入,进一步削弱了共聚酯的结晶能力,且乳酸含量较高时发生了结晶结构的改变,使PBAmTL共聚酯相比低乳酸含量PBTL显着增韧,断裂伸长率从247%提升到1467%,然而熔点与强度下降较快。(3)乳酸改性PBAmTL无规共聚酯的制备及性能研究针对PBAmTL共聚酯中材料熔点与强度下降过快,本工作我们进一步调节共聚酯PBATL中乳酸含量,合成了系列无规共聚酯―聚(对苯二甲酸-1,4-丁二醇-己二酸-乳酸)酯(PBATLm)。结果表明,当摩尔投料比(LA:T:AA)由1:4:1增加到3:4:1时,PBATLm共聚酯的断裂伸长率由395%提高到618%,而强度(34.0 MPa-35.5 MPa)与熔点(160℃-181℃)仅发生小幅变化。与我们的改性预期一致。此外,乳酸的引入,相比于等摩尔量的长碳链己二酸,赋予PBT主链更多的易水解酯键位点,有益于促进共聚酯生物降解前期水解过程,进而加速整体生物降解速率。
胡晗[4](2020)在《基于呋喃二甲酸的生物降解聚酯的合成、高性能化与降解研究》文中研究说明使用可降解高分子是解决塑料污染问题的有效途径之一。随着对可降解材料的需求领域逐步扩大,人们希望它能具有接近或超过现有通用塑料的物理性能。然而现有的可降解高分子多由脂肪族单元构成,缺乏刚性的芳香环单元,因此力学、气体阻隔、耐热性能等相对较差。对此,本课题利用生物基芳香单体2,5-呋喃二甲酸(FDCA)的刚性大、具有极性等特征,共聚引入多种脂肪族降解单元,以制备兼具优异力学性能、气体阻隔性能、弹性、快速可控降解性等的高性能可降解材料。具体地,在实现乙醇酸、乳酸单体的高效熔融共聚并拓宽可降解聚酯的单体来源,利用FDCA和短链脂肪族单元制备高阻隔高力学可降解材料,利用FDCA和长链单体制备可降解弹性体,提高共聚酯降解行为的可控性等方面奠定了实验和理论基础。α-羟基脂肪酸单体(如乙醇酸、乳酸)的热稳定性较差,将其与芳香族单体合成高分子量共聚酯十分困难。发展了将羟基脂肪酸预聚物在低温高真空条件下熔融缩聚的方法,有效提升预聚物之间的酯交换效率,能在更短的反应时间内得到高分子量的无规共聚酯。利用这种方法,成功在FDCA基聚酯中引入乙醇酸和乳酸单元。短链的羟基脂肪酸能够保留FDCA基聚酯的链段刚性,具有优异的气体阻隔性能和强韧兼备的力学性能,引入含量超过30%即能显着提高降解速率。高效的聚合方法为调控链段结构,制备高性能的生物降解共聚酯提供技术基础。长链二元酸往往被用作降解单元,我们分别制备了FDCA和己二酸、丁二酸、二甘醇酸的共聚酯,讨论二元酸的含量、链段长度、醚键这三种因素与共聚酯性能的关系。然而长链二元酸在提升降解能力的同时,不可避免的造成力学性能和气体阻隔性能的下降。如何在保持可降解的前提下,提高这两个性能是一大挑战。通过引入新戊二醇单体,利用其侧链的甲基填充高分子链内和链间的空隙,保持较小的链段自由体积,实现在引入超过40%的丁二酸单元后仍保持很高的模量强度和气体阻隔能力。又利用CO2来源的碳酸二甲酯单体,保持链段刚性并通过碳酸酯单元促进材料降解。这两种结构设计均实现了可降解前提下共聚酯的高性能化,有巨大的潜在应用价值。在人造皮肤、组织工程材料等领域,对可降解弹性体有较大的需求。但大部分材料不能兼具弹性体和可降解性的特征。在FDCA聚酯中引入柔性的己内酯单元,通过结构调控和原位拉伸过程的结构演变观察,获得了生物相容性良好,回复性能优异的可降解弹性体PBFCL。它们具有极高的拉伸强度(>50MPa)和断裂伸长率(>720%),PBFCL40和PBFCL50具有很好的拉伸回复性。结晶对这两种弹性体的回复作用十分重要。用原位WAXS和SAXS观察拉伸过程中的结晶演变。片晶结构经历初期稳定,屈服后快速熔融,应力硬化阶段熔融和再结晶并存的特性。原始的晶体和新产生的纤维晶体共同组成了材料弹性回复的物理交联点。材料的实际降解过程和标准堆肥环境的降解速率仍有较大的差距,实现可控降解是可降解材料的重要发展趋势。利用PEG链段带来的稳定又容易调节的水解速率,实现了可控的水解降解行为。将不同分子量的PEG链段,改变其质量分数,制备一系列PBF-PEG嵌段聚醚酯。适量的PEG链段能保持PBF链段的结晶能力,各组分的熔融温度均高于100℃,具有较好的耐热性能。通过控制PEG链段的分子量和质量分数、降解液的p H值和降解时间,实现PBF-PEG聚醚酯水解速度的控制与调节。
陈亚精,陈琦栋,郑建华,郭家文,罗云肖[5](2020)在《纺织材料生物降解性能及标准研究进展》文中研究说明塑料的可生物降解标准和评价方法相对完善,研究比较深入。而针对纺织材料的生物降解研究比较薄弱,并且没有相应的检测标准和评价方式。该文归纳总结了现有可生物降解的测试方法和评价体系,简述目前纺织材料可生物降解研究的进展,并通过分析比较纺织材料采用可生物降解的方法,试图找出最适合纺织材料可生物降解的方法。
张闯,柳乃奎,迟延娜,周圣雄[6](2019)在《塑料制品在可持续发展中的前景——可降解塑料的环境友好性》文中指出本文主要介绍了在解决全球塑料污染问题中备受关注的生物降解材料的特点、分类及其降解性能的标准评价体系,介绍了欧盟、美国、中国、国际化标准组织ISO、日本,澳大利亚等地区、国家及组织关于生物降解材料的相关标准。通过综合的分析,提出生物降解材料是符合环境和社会可持续发展的要求,具有很好的发展前景。
林晓珊[7](2019)在《聚乳酸(PLA)非织造材料加速降解微生物作用体系的初步建立》文中进行了进一步梳理聚乳酸(PLA)是目前应用最为广泛的一种可生物降解的非织造材料,可通过玉米、木薯、马铃薯和甘蔗等可再生资源发酵生产而成,它在食品行业、电子行业、服装行业、生物医药行业等多个领域有着广泛的应用。但其在自然环境中降解速度非常缓慢,如果不能得到快速降解,会造成土壤酸化等严重的环境污染问题,从而也会影响该产业的健康发展。聚乳酸(PLA)非织造材料及其制品的生物降解是一个非常复杂的过程,单一菌株的作用效果并不好,需要多种酶或多种微生物的协同作用之下,才能达到用时短、效率高的理想降解效果。本研究就是通过富集自然环境的降解微生物,分析该菌群组成结构,在明晰其降解作用优势菌群的基础上,构建一个可控且能够加速聚合物材料降解的强化体系。研究取得了如下结论:1.聚合物PLA材料在广州大学城周边的果林地土壤中能够被微生物快速降解,通过富集驯化的方式可以对这些微生物进行继代与驯化培养;2.通过DGGE指纹图谱分析,富集混合菌液的优势菌群主要是由四个科属的微生物所构成,它们分别是肠杆菌科(Enterobacteriaceae),弧菌科(Vibrionaceae),假单胞杆菌科(Aeruginosa),芽孢杆菌科(Bacillaceae)。在平板上可培养的微生物检测中,它们分别占比例为27.79%、10.45%、4.98%和15.88%;3.在由9株单菌株以1:1比例构建组成的强化作用体系中,聚乳酸PLA复合材料能够得到较快速度地被利用与降解,体系构建效果良好。组成体系9株单菌株分别是:柠檬酸杆菌Citrobacter sp.Strain8、Citrobacter sp.Strain15和Citrobacter freundii Strain12;芽孢杆菌株Bacillus sp.Strain6、Bacillus cereus Strain9和Bacillus cereus Strain 18;梭状芽孢杆菌株Lysinibacillus fusiformis Strain10;假单胞杆菌株Pseudomonas aeruginosaStrain13和气生单胞菌株Aeromonas hydrophila Strain16;4.在构建的高菌体浓度作用体系中,聚乳酸PLA复合材料能够得以快速降解,在生物作用的第11天,CO2释放量为352毫克,是平常对照组释放量的3.78倍,与理论释放值相比,聚乳酸材料降解效率可达到21.5%,降解效果良好。
张欣[8](2019)在《淀粉复合膜生物降解性能与应用研究》文中提出淀粉具有来源广泛、价格低廉、可再生、可生物降解并且降解产物对环境友善等优点,成为公认的制备可生物降解塑料制品的理想原材料。本文研究了淀粉三层复合膜的降解过程及降解周期,淀粉复合膜中间层为添加50%聚乙烯醇(PVA)的淀粉层,两边为聚乳酸(PLA)/聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)外层。通过测定淀粉复合膜在受控堆肥条件下其排放的二氧化碳量来确定其最终需氧生物分解能力及其崩解程度,通过测定失重率、扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)等方法观察降解前后淀粉复合膜的形貌、结晶度、化学结构等变化,并利用其优良的阻氧性能进行高油食品的包装应用研究,拓展淀粉复合膜在食品包装上的应用范围。主要研究结果如下:1.淀粉复合膜在受控堆肥条件下表现出良好的生物降解性,在降解前36 d二氧化碳生成总量和降解速率基本与淀粉/PVA膜持平,说明这段时间主要是淀粉复合膜中的淀粉层在降解;36 d后淀粉复合膜生物降解达到平稳阶段,说明这段时间中间层可降解物质基本降解完全,开始降解PLA/PBAT外层,56 d后生物分解率可达47.23%。2.淀粉复合膜在土埋降解的56 d内,外观和微观形貌都发生了显着变化,出现孔洞和裂缝,并且分层现象严重;淀粉复合膜前42 d失重较快,之后进入缓慢失重阶段;X-射线衍射结果显示淀粉复合膜降解过程中其结晶度降低;红外结果显示淀粉复合膜降解前后没有产生新的基团,只是大分子分解为小分子的过程;DSC结果显示淀粉复合膜降解过程中晶体结构被破坏。3.淀粉复合膜可以有效的阻隔氧气进入包装内部,在50℃高温加速氧化和常温贮藏条件下,随贮藏时间的延长,淀粉复合膜包装的烘焙小麦胚芽酸价、过氧化值、丙二醛含量升高程度都明显小于高阻隔膜包装的烘焙小麦胚芽,DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率、碘值和总酚含量的降低程度也明显小于高阻隔膜包装的烘焙小麦胚芽。淀粉复合膜能够很好地延缓烘焙小麦胚芽的氧化变质,与常规包装膜相比更有利于延长烘焙小麦胚芽的货架期,为拓展淀粉膜在高油食品包装上的应用奠定了基础。
魏晓晓,张梅,李琴梅,刘伟丽,沈上圯,董海峰[9](2016)在《生物降解塑料国内外标准概况》文中研究表明本文介绍了生物可降解塑料的定义和分类,阐述了目前国际标准化组织(ISO)、欧洲标准化委员会(CEN)ASTM国际标准组织等国际标准化组织在生物降解塑料方面的标准现状,同时也介绍了国内有关生物降解塑料标准工作的进展情况。通过综合比较,分析了各标准方法的优缺点,并提出了生物降解塑料标准未来发展的建议。
彭双宝[10](2016)在《生物基2,5-呋喃二甲酸共聚酯PBAF和PBSF的合成及生物降解性研究》文中研究表明聚(已二酸丁二醇酯-共-2,5-呋喃二甲酸丁二醇酯)(PBAF)和聚(丁二酸丁二醇酯-共-2,5-呋喃二甲酸丁二醇酯)(PBSF)是从生物基单体呋喃二甲酸(FDCA)制备得到的新型生物基聚合物材料,具有可调控的结晶性、热性能、力学性能以及潜在的可生物降解性,应用前景广阔。研究PBAF和PBSF共聚酯的降解行为是决定其未来应用不可或缺的前提。本文合成了不同组成(芳香链节BF含量φBF 0-10%以及40-60%)的高分子量无规共聚酯PBAFs和PBSFs,考察了共聚酯的热转变和力学性能,重点研究了φBF在40-60%范围内的共聚酯在受控堆肥降解条件下的生物降解以及在不同pH水溶液环境中的水解行为,考察了共聚酯的结构组成、特性粘数、热性能以及拉伸性能在水解过程中的变化,还研究了φBF为10%的共聚酯结晶动力学与熔融行为。首先,以丁二醇(BDO)、丁二酸(SA)或已二酸(AA)和呋喃二甲酸(FDCA)为原料,钛酸正丁酯(TBT)为催化剂,通过酯化-熔融缩聚的方法制备了φBF为40-60%的PBAF和PBSF共聚酯以及φBF≤10%的PBSF共聚酯。通过1H NMR、GPC、特性粘数、DSC、拉伸测试等手段,对其结构-性能进行了表征和测试。所得共聚酯为无规共聚物,共聚酯组成接近二元酸中FDCA投料比,特性粘数大于1.0 d1/g,重均分子量均大于95,000 g/mol;通过组成的改变,可以大幅调控共聚酯的热转变和力学性能(φBF40-60%:Tmh:54-112℃;△Hm:13-34 J/g;E:34-300 Mpa;σb:28-56 Mpa;εb:430-940%)。根据ISO 14855.2-2007和GB/T 19277.2-2013的要求,建立了 一套受控堆肥降解测试装置,表征了φBf为40-60%的PBAF和PBSF共聚酯的生物降解速率,发现φBF小于60%时,可在180天内达到90%的生物降解率,且芳香组成越大,共聚酯生物降解速率也越低;相同组成下的PBAF降解比PBSF更快。分别在pH=4.0、7.0和12.0的PBS缓冲溶液中进行了历时22周的水解降解实验,考察了φBf为40-60%的PBAF和PBSF在水解过程中其结构组成、特性粘数、热性能以及拉伸性能随降解时间的变化规律。在中性水解过程中,质量损失不明显(1-2%),但特性粘数却减小明显(35-44%),表观降解速率常数随共聚酯组成φBF和初始样品结晶度升高而减小。相同组成的PBAF比PBSF共聚酯降解更快。降解过程中φBF和结晶度均有所升高,表明无定形区和脂肪链段更易水解。降解过程中拉伸性能以如下顺序降低:强度早于断裂伸长率早于模量,22周后仍维持较好的力学性能,初步表明这些共聚酯既具有水解降解性,也降解较慢,有利于性能保持,具有耐用性。共聚酯的水解表现出明显的pH依赖性,随pH值升高,失重更快,特性粘数降低更慢;与中性条件下组成φBF随时间升高不同,酸性与碱性条件下组成未出现明显变化;但pH值对共聚酯水解过程中熔融焓与熔融温度的变化速率无明显影响。共聚酯水解产生的低聚物在不同pH水溶液中溶解度的不同导致失重与特性粘数变化趋势的相反,而pH对组成变化的影响表明酸性和中性水解情况下水解断链更倾向于有组成倾向的无规断链,而碱性水解情况为无组成倾向的无规断链。相比中等φBF的共聚酯,低φBF的共聚酯具有更好的结晶性。因此对PBSF10和PBS的结晶进行了对比研究。WAXD结果表明,与PBS聚酯相比,PBSF10共聚酯的特征衍射峰未发生明显变化,结晶结构保持不变,而非晶区厚度增加了 3A,说明BF链段处于晶区外,结晶模型为排除模型。通过PBSF10的等温结晶动力学研究和次级成核理论分析,发现在57℃~82℃的温度范围内等温结晶温度的提升,PBSF10共聚酯结晶速率变慢,其Avrami参数n在2.1至2.9范围内。
二、测定塑料材料在可控堆肥条件下的需氧生物降解性能及结构崩坏性能的实验方法──分析CO_2产生量的方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、测定塑料材料在可控堆肥条件下的需氧生物降解性能及结构崩坏性能的实验方法──分析CO_2产生量的方法(论文提纲范文)
(1)肥料包膜材料使用安全风险评价和控制研究(论文提纲范文)
1 包膜材料使用现状 |
2 使用安全风险分析 |
2.1 包膜材料安全性分析 |
2.2 人工合成高分子材料降解性 |
2.3 包膜残留积累对土壤生态环境的影响 |
2.3.1 包膜残留积累对土壤性状的影响风险 |
2.3.2 包膜残留积累增加土壤微塑料污染风险 |
3 使用安全风险评价 |
3.1 生物分解能力评价及相关标准 |
3.1.1 评价指标要求 |
3.1.2 评价试验方法 |
3.2 生态毒性评价及相关标准 |
4 安全风险控制 |
5 结语 |
(2)生物降解塑料应用及性能评价方法综述(论文提纲范文)
0前言 |
1 聚合物降解机理 |
1.1 聚合物水解 |
1.2 聚合物酶解 |
1.3 聚合物环境降解 |
2 聚合物生物降解性能标准评价方法 |
3 生物降解塑料的合理应用 |
4 结语 |
(3)乳酸改性PBT基无规共聚酯的合成及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.1.1 塑料污染及危害 |
1.1.2 治理策略 |
1.2 生物降解塑料 |
1.2.1 降解塑料概况 |
1.2.2 现有生物降解塑料制品的市场局限性 |
1.3 脂肪族-芳香生物降解共聚酯 |
1.3.1 发展历程 |
1.3.2 脂肪族-芳香族生物降解共聚酯的合成 |
1.3.3 脂肪族-芳香族生物降解共聚酯的结晶 |
1.4 聚合物生物降解机制 |
1.4.1 生物降解过程 |
1.4.2 材料因素影响 |
1.4.3 环境因素影响 |
1.5 选题思路 |
第二章 乳酸改性PBT无规共聚酯的制备与性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 PBTL的合成 |
2.3 PBTL的表征 |
2.4 降解测试 |
2.4.1 堆肥降解测试 |
2.4.2 水解试验 |
2.4.3 自然海水降解 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 PBTL共聚酯的化学结构 |
2.5.2 PBTL的分子量表征 |
2.5.3 PBTL共聚酯的热性能 |
2.5.4 PBTL的结晶结构 |
2.5.5 PBTL共聚酯的应力-拉伸性能 |
2.5.6 PBTL共聚酯的降解性能 |
2.6 本章小结 |
第三章 己二酸增韧改性PBTL无规共聚酯的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 PBA_mTL的合成 |
3.3 PBA_mTL的表征 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 PBA_mTL的核磁氢谱的表征 |
3.4.2 PBA_mT的分子量表征 |
3.4.3 PBA_mTL的结晶结构 |
3.4.4 PBA_mTL共聚酯的热性能 |
3.4.5 PBA_mTL的应力-拉伸性能 |
3.4.6 PBA_mTL在自然海水中的降解性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 乳酸改性PBA_mTL无规共聚酯的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 PBATL_m的合成 |
4.3 PBATL_m的表征 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 PBATL_m的核磁氢谱的表征 |
4.4.2 PBATL_m的分子量表征 |
4.4.3 PBATL_m的结晶结构 |
4.4.4 PBATL_m共聚酯的热性能 |
4.4.5 PBATL_m的应力-拉伸性能 |
4.4.6 PBATL_m在自然海水中的降解性能 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士期间论文发表情况 |
致谢 |
(4)基于呋喃二甲酸的生物降解聚酯的合成、高性能化与降解研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 可降解高分子材料的分类 |
1.2 可生物降解高分子的分类 |
1.3 可生物降解聚酯及其发展现状 |
1.3.1 脂肪族可生物降解聚酯 |
1.3.2 脂肪-芳香族可生物降解聚酯 |
1.3.3 高分子薄膜的气体阻隔过程 |
1.3.4 生物降解机理及影响因素 |
1.3.5 可降解聚酯的结晶及动态演变 |
1.4 基于2,5-呋喃二甲酸(FDCA)的聚酯 |
1.4.1 FDCA的合成 |
1.4.2 FDCA基聚酯及其优势 |
1.4.3 基于FDCA的芳香聚酯及其降解行为 |
1.4.4 基于FDCA的脂肪芳香共聚酯及其降解行为 |
1.5 研究思路和研究内容 |
第2章 α-羟基脂肪酸改性FDCA聚酯的合成技术突破及性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 聚呋喃二甲酸/乙醇酸丁二醇酯的合成及结构性能关系 |
2.2.1 实验原料与试剂 |
2.2.2 实验过程 |
2.2.3 表征测试方法 |
2.2.4 结果与讨论 |
2.3 聚呋喃二甲酸/乳酸丁二醇酯的合成及结构性能关系 |
2.3.1 实验过程 |
2.3.2 表征测试方法 |
2.3.3 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
第3章 脂肪族二元酸结构对FDCA基共聚酯的性能影响研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.3 表征测试方法 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 PBXF聚酯的合成与结构 |
3.3.2 PBXF聚酯的热性能 |
3.3.3 PBXF聚酯的力学性能 |
3.3.4 PBXF聚酯的气体阻隔性能 |
3.3.5 PBXF聚酯的生物降解和海洋降解性能 |
3.4 本章小结 |
第4章 高阻隔高力学性能的PNSF共聚酯的制备与性能调控研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验过程 |
4.2.3 表征测试方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PNSF共聚酯的结构和组成 |
4.3.2 PNSF共聚酯的热性能 |
4.3.3 PNSF共聚酯的结晶结构 |
4.3.4 PNSF共聚酯的力学性能 |
4.3.5 PNSF共聚酯的气体阻隔性能 |
4.3.6 PNSF共聚酯的降解性能 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于FDCA的聚酯(碳酸酯)的结构与性能研究——与脂肪环类似物的对比 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验过程 |
5.2.3 表征与测试方法 |
5.2.4 结果与讨论 |
5.3 PBCF共聚酯和1,4-环己烷二甲酸基共聚酯(PBCCE)的性能对比 |
5.3.1 前言 |
5.3.2 典型制备过程与表征方法 |
5.3.3 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
第6章 FDCA基可降解弹性体的制备、性能与回复机理研究 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 实验过程 |
6.2.3 表征测试方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 PBFCL聚酯的合成与结构 |
6.3.2 PBFCL共聚酯的热性能 |
6.3.3 PBFCL共聚酯的力学性能 |
6.3.4 PBFCL共聚酯链段相容性分析 |
6.3.5 PBFCL共聚酯在拉伸过程的结晶演变 |
6.3.6 PBFCL共聚酯的结晶度对弹性回复能力的影响 |
6.3.7 PBFCL共聚酯的降解性能 |
6.4 本章小结 |
第7章 FDCA基亲水性聚醚酯的制备及水解行为调控 |
7.1 前言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验原料 |
7.2.2 实验过程 |
7.2.3 表征测试方法 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 PBF-PEG共聚酯的结构与组成 |
7.3.2 PBF-PEG共聚酯的热性能 |
7.3.3 PBF-PEG共聚酯的亲水性 |
7.3.4 PBF-PEG共聚酯的力学性能 |
7.3.5 PBF-PEG共聚酯的水解性能 |
7.4 PEG链段分子量对PBF-PEG共聚酯性能的影响 |
7.4.1 PBF50-PEG系列共聚酯的制备过程和表征方法 |
7.4.2 PBF50-PEG共聚酯的分子结构 |
7.4.3 PBF50-PEG共聚酯的热性能 |
7.4.4 PBF50-PEG共聚酯的相分离情况 |
7.4.5 PBF50-PEG共聚酯的亲水性和吸水性能 |
7.4.6 PBF50-PEG共聚酯吸水前后的力学性能 |
7.4.7 PBF50-PEG共聚酯降解性能 |
7.5 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)纺织材料生物降解性能及标准研究进展(论文提纲范文)
0前言 |
1可降解性能测试方法及评价标准 |
1.1光降解 |
1.2生物降解 |
1.2.1活性污泥法 |
1.2.2土壤填埋降解法 |
1.2.3堆肥法 |
1.2.4特定微生物酶降解法 |
1.2.5厌氧生物降解法 |
1.3材料可生物降解评价要求 |
2纺织材料可生物降解性研究进展 |
3展望 |
(6)塑料制品在可持续发展中的前景——可降解塑料的环境友好性(论文提纲范文)
1 背景 |
2 环境友好型塑料 |
2.1 生物基塑料 |
2.2 生物降解塑料 |
3 生物降解塑料的分类 |
4 生物降解塑料的评价体系 |
4.1 欧盟 |
4.2 国际标准化组织(ISO) |
4.3 中国 |
4.4 美国 |
4.5 日本 |
4.6 澳大利亚 |
(7)聚乳酸(PLA)非织造材料加速降解微生物作用体系的初步建立(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 绿色环保为当今人类生活之主旋律 |
1.1.2 “白色污染”为当今绿色环保急待解决之难题 |
1.1.3 应运而生的聚乳酸(PLA)非织造可降解生物材料 |
1.2 聚乳酸(PLA)非织造材料生物降解作用体系及其机理分析 |
1.2.1 聚乳酸(PLA)非织造材料生物降解作用体系 |
1.2.3 聚乳酸(PLA)非织造材料生物降解机理及其影响因素 |
1.3 聚乳酸(PLA)非织造材料降解作用体系菌群的组成分析 |
1.3.1 微生物平板培养法及Biolog微平板分析系统 |
1.3.2 PCR-DGGE指纹图谱技术多样性分析 |
1.3.3 高通量测序(HTS)技术分析 |
1.4 本课题的目的、意义及研究内容 |
1.4.1 课题的目的与意义 |
1.4.2 课题的研究内容 |
1.4.3 课题的研究路线 |
第二章 聚乳酸(PLA)非织造布在自然与加速降解环境中的降解试验对比 |
2.1 前言 |
2.2 材料与设备 |
2.2.1 主要实验材料 |
2.2.2 实验使用的主要仪器 |
2.2.3 实验使用的主要试剂 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 土壤样品采集与处理 |
2.3.2 自然降解实验 |
2.3.3 “土壤-水性”加速降解作用体系中微生物的富集培养 |
2.3.4 聚乳酸(PLA)非织造材料加速降解试验 |
2.3.5 聚乳酸(PLA)非织造材料降解性能的表征与检测 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 聚乳酸(PLA)非织造材料机械性能检测 |
2.4.2 聚乳酸(PLA)非织造材料红外光谱分析 |
2.4.3 聚乳酸(PLA)非织造材料降解过程微观结构观察 |
2.4.4 聚乳酸(PLA)非织造材料降解过程的分子量检测 |
2.5 本章小结 |
第三章 聚乳酸(PLA)非织造材料加速降解作用体系微生物菌群的结构分析 |
3.1 前言 |
3.2 材料与仪器设备 |
3.2.1 实验使用的主要材料 |
3.2.2 实验使用的主要仪器 |
3.2.3 实验使用的主要试剂 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 降解环境土壤混合菌群的富集 |
3.3.2 混合菌液总DNA的提取 |
3.3.3 目的基因的PCR扩增操作 |
3.3.4 扩增片段基因序列的DGGE分析 |
3.3.5 目的基因片段的回收与转化 |
3.3.6 基因测序与数据分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 混合菌液继代培养对聚乳酸(PLA)降解性能的影响 |
3.4.2 混合菌群液总DNA的提取 |
3.4.3 16 S rRNA的PCR扩增结果 |
3.4.4 DGGE富集菌群多样性分析 |
3.4.5 DGGE驯化菌群稳定性分析 |
3.4.6 DGGE电泳条带相似性聚类分析 |
3.4.7 DGGE泳带定量分析 |
3.4.8 优势菌群V3基因序列的比对分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 聚乳酸非织造材料降解体系中微生物分选及加速系统的初步建立 |
4.1 前言 |
4.2 材料与设备 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验使用的主要仪器 |
4.2.3 实验使用的主要试剂 |
4.2.4 实验用培养基 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 混合菌群液的驯化过程 |
4.3.2 驯化的混合菌群液中细胞形态观察 |
4.3.3 混合菌群液的平板计数 |
4.3.4 驯化菌群活菌浓度的计数 |
4.3.5 分离菌株的16S rRNA分子鉴定 |
4.3.6 聚乳酸(PLA)非织造材料降解无机碳释放量测定 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 驯化过程中菌群的形态观察 |
4.4.2 驯化菌群菌落变化分析 |
4.4.3 加速降解环境微生物的分离纯化 |
4.4.4 分离菌株的16S rDNA的分子鉴定 |
4.4.5 聚乳酸非织造材料生物降解强化体系的初步构建 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
附件7:攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
附件8:答辩委员签名的答辩决议书 |
(8)淀粉复合膜生物降解性能与应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 淀粉基可降解塑料 |
1.1.1 淀粉基可降解塑料的定义 |
1.1.2 淀粉基可降解塑料的分类 |
1.2 淀粉基可降解塑料的降解机理 |
1.3 淀粉基可降解塑料生物降解性能的评价方法 |
1.4 淀粉基可降解塑料的降解性能研究现状 |
1.4.1 淀粉基可降解塑料的降解性能国内研究现状 |
1.4.2 淀粉基可降解塑料的降解性能国外研究现状 |
1.5 淀粉复合膜在小麦胚芽包装中的应用 |
1.5.1 小麦胚芽 |
1.5.2 贮藏过程中小麦胚芽的酸败变质 |
1.5.3 延长小麦胚芽贮藏时间的方式 |
1.6 研究意义与内容 |
1.6.1 研究意义 |
1.6.2 研究内容 |
2 材料与方法 |
2.1 主要试验材料、试剂与仪器 |
2.1.1 主要试验材料和试剂 |
2.1.2 主要试验仪器 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 淀粉复合膜堆肥降解试验 |
2.2.2 淀粉复合膜在烘焙小麦胚芽包装中的应用 |
2.3 测定方法 |
2.3.1 淀粉复合膜堆肥降解试验 |
2.3.2 淀粉复合膜在烘焙小麦胚芽包装中的应用 |
2.4 数据处理与分析 |
3 结果与分析 |
3.1 淀粉复合膜的堆肥降解 |
3.1.1 淀粉复合膜降解过程中二氧化碳生成量及生物分解率 |
3.1.2 淀粉复合膜的外观形貌 |
3.1.3 淀粉复合膜的微观形貌 |
3.1.4 淀粉复合膜的失重率变化 |
3.1.5 淀粉复合膜的分子结构变化 |
3.1.6 淀粉复合膜的结晶性能变化 |
3.1.7 淀粉复合膜的热特性参数变化 |
3.2 淀粉复合膜在烘焙小麦胚芽包装中的应用 |
3.2.1 贮藏前后不同包装膜的性质变化 |
3.2.2 贮藏前后烘焙小麦胚芽的外观变化 |
3.2.3 贮藏过程中烘焙小麦胚芽酸价的变化 |
3.2.4 贮藏过程中烘焙小麦胚芽过氧化值的变化 |
3.2.5 贮藏过程中烘焙小麦胚芽丙二醛的变化 |
3.2.6 贮藏过程中烘焙小麦胚芽碘值的变化 |
3.2.7 贮藏过程中烘焙小麦胚芽ABTS自由基清除率的变化 |
3.2.8 贮藏过程中烘焙小麦胚芽DPPH自由基清除率的变化 |
3.2.9 贮藏过程中烘焙小麦胚芽总酚的变化 |
4 讨论 |
4.1 关于淀粉复合膜降解性能 |
4.2 关于淀粉复合膜包装烘焙小麦胚芽 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)生物降解塑料国内外标准概况(论文提纲范文)
1 引言 |
2 生物降解塑料的定义和分类 |
2.1 天然高分子型生物降解塑料 |
2.2 微生物合成型生物降解塑料 |
2.3 化学合成型生物降解塑料 |
2.4 共混型生物降解塑料 |
3 国内外生物降解塑料标准现状 |
3.1 国际标准化组织生物降解塑料标准现状 |
3.2 欧盟生物降解塑料标准现状 |
3.3 美国生物降解塑料标准现状 |
3.4 国内生物降解塑料标准现状 |
3.5 国内外标准中生物降解塑料的测试及评价方法概述 |
4 结语 |
(10)生物基2,5-呋喃二甲酸共聚酯PBAF和PBSF的合成及生物降解性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 聚合物生物降解性 |
1.2.2 脂肪-芳香族共聚酯降解性研究进展 |
1.2.3 生物基呋喃二甲酸基共聚酯研究进展 |
1.3 研究思路和内容 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究内容 |
第2章 PBAF和PBSF共聚酯的合成与结构-性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 共聚酯的合成 |
2.2.3 表征方法 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 聚酯合成 |
2.3.2 PBAF和PBSF共聚酯的组成与链结构 |
2.3.4 PBAF和PBSF共聚酯的热转变性能 |
2.3.5 PBAF和PBSF共聚酯的拉伸性能 |
2.4 本章小结 |
第3章 PBAF和PBSF共聚酯的受控堆肥降解研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 受控堆肥实验方法 |
3.2.3 表征方法 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 堆肥选择 |
3.3.2 共聚酯生物降解速率 |
3.4 本章小结 |
第4章 PBAF40-60和PBSF40-60的水解降解研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验过程 |
4.2.3 表征方法 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 中性水解条件下共聚酯组成与性能变化 |
4.3.2 酸性和碱性水解条件下共聚酯组成和性能变化 |
4.4 本章小结 |
第5章 PBSF的结晶性研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 表征方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 聚酯样品提纯除杂效果验证 |
5.3.2 PBSF10晶体结构分析 |
5.3.3 PBSF10等温结晶动力学及熔融行为 |
5.3.4 PBSF10球晶增长速率 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
参考文献 |
个人简历 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
附录 |
四、测定塑料材料在可控堆肥条件下的需氧生物降解性能及结构崩坏性能的实验方法──分析CO_2产生量的方法(论文参考文献)
- [1]肥料包膜材料使用安全风险评价和控制研究[J]. 林茵,刘红芳,保万魁,王旭. 中国土壤与肥料, 2021(05)
- [2]生物降解塑料应用及性能评价方法综述[J]. 刁晓倩,翁云宣,付烨,周迎鑫. 中国塑料, 2021(08)
- [3]乳酸改性PBT基无规共聚酯的合成及性能研究[D]. 能文博. 西北大学, 2021(12)
- [4]基于呋喃二甲酸的生物降解聚酯的合成、高性能化与降解研究[D]. 胡晗. 中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所), 2020(02)
- [5]纺织材料生物降解性能及标准研究进展[J]. 陈亚精,陈琦栋,郑建华,郭家文,罗云肖. 化纤与纺织技术, 2020(01)
- [6]塑料制品在可持续发展中的前景——可降解塑料的环境友好性[J]. 张闯,柳乃奎,迟延娜,周圣雄. 健康教育与健康促进, 2019(06)
- [7]聚乳酸(PLA)非织造材料加速降解微生物作用体系的初步建立[D]. 林晓珊. 华南理工大学, 2019(02)
- [8]淀粉复合膜生物降解性能与应用研究[D]. 张欣. 山东农业大学, 2019(01)
- [9]生物降解塑料国内外标准概况[J]. 魏晓晓,张梅,李琴梅,刘伟丽,沈上圯,董海峰. 标准科学, 2016(11)
- [10]生物基2,5-呋喃二甲酸共聚酯PBAF和PBSF的合成及生物降解性研究[D]. 彭双宝. 浙江大学, 2016(06)